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面向中压中点钳位变流器的热约束优化脉冲模式
Thermally Constrained Optimized Pulse Patterns for Medium-Voltage Neutral-Point-Clamped Converters
Tinus Dorfling · Tobias Geyer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种在半导体结温上限约束下计算优化脉冲模式的方法。通过推导具有连续一阶导数的优化友好型热模型，将结温建模为脉冲模式开关角的函数，并给出了平均结温、纹波结温及瞬时结温的表达式，从而实现对功率器件热应力的精确控制。
解读: 该技术对阳光电源的中压集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要价值。中点钳位（NPC）拓扑是高压大功率变流器的核心，通过将结温约束引入脉冲模式优化，可在保证器件可靠性的前提下，进一步提升逆变器的功率密度和转换效率。建议研发团队将其应用于iSolarCloud运维平台的寿命...
用于中点钳位变换器电容电压平衡的带限三电平调制
Band-Limited Three-Level Modulation for Balancing Capacitor Voltages in Neutral-Point-Clamped Converters
Neha Beniwal · Christopher David Townsend · Glen Ghias Farivar · Josep Pou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文提出了一种用于三相中点钳位（NPC）变换器的带限三电平调制方案，旨在各种运行条件下平衡平均电容电压。在传统载波PWM调制下，中点电压纹波在不平衡工况下易增大，该方案通过带限调制有效抑制了中点电压偏移，提升了变换器运行的稳定性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线，特别是大型集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中广泛使用的三电平NPC拓扑。中点电压平衡是提升三电平变换器可靠性与输出电能质量的关键。该带限调制方案能有效降低中点电压波动，减少对电容寿命的影响，并提升系统在弱电网或不平...
针对中点钳位变换器降低共模电压的载波调制技术评估
Evaluation of Carrier-Based Modulation Techniques With Common-Mode Voltage Reduction for Neutral Point Clamped Converter
Meng-Jiang Tsai · Hsin-Chih Chen · Meng-Ru Tsai · Yao-Bang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文针对三相三线制中点钳位（NPC）变换器，分析了共模电压与开关状态的关联。研究提出了一种通过消除冗余开关状态来降低共模电压的脉宽调制（PWM）技术，并对其性能进行了详细评估。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器中广泛使用的三电平（NPC）拓扑。共模电压的抑制对于提升系统电磁兼容性（EMC）以及降低对光伏组件的漏电流至关重要，尤其在大型地面电站和工商业项目中，能有效减少绝缘失效风险。建议研发团队关注该零冗余状态PWM策略在提升逆变器效率与可靠...
具有增强谐波性能的双相移PWM方法用于电网连接应用中的并联NPC变换器
Dual Phase-Shifted PWM Method With Enhanced Harmonic Performance for Parallel NPC Converters in Grid-Connected Applications
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
通过应用基于载波的脉冲宽度调制（CB - PWM）技术实现并联功率变换器的交错运行是一种获得高质量输出波形的常用方法。然而，对于为了将功率损耗控制在可接受范围内而需要低开关频率运行的大功率变换器而言，某些谐波可能会超出并网标准所规定的单个限值。为解决这一问题，本文提出采用基本的预编程方法原理来修改传统的CB - PWM脉冲模式。所提出的方法不仅能够对电网公共连接点（PCC）处的谐波特性进行整形，还能降低负载侧和逆变器侧电流的总谐波畸变率。为兼顾所有这些目标，定义了一个高阶多项式代价函数。所提出的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项双移相PWM优化技术具有重要的战略价值。当前我司在大型集中式光伏逆变器和储能变流器领域，普遍采用并联NPC拓扑以实现更高功率等级和更优输出性能。然而在兆瓦级以上应用中，为控制开关损耗必须降低开关频率，这导致某些特定次谐波可能超出IEEE 519等并网标准限值，成为制约产...